nghiên cứu giao thức smpp và phát triển các dịch vụ tin nhắn sms

Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 4
PHẦN A. CƠ SỞ THUYẾT CHUNG 7
CHƯƠNG I. LÝ THUYẾT CHUNG VỀ MẠNG 7
CHƯƠNG II. GIỚI THIỆU TRUNG TÂM DỊCH VỤ TIN NGẮN SMSC 15
CHƯƠNG III. GIAO THỨC SMPP 26
PHẦN B. BÀI TOÁN PHÁT TRIỂN CÁC DỊCH VỤ TIN NHẮN SMS 67
CHƯƠNG IV. MÔ TẢ BÀI TOÁN 67
CHƯƠNG V. PHÂN TÍCH THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG 72
CHƯƠNG VI. GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH 81
PHỤ LỤC 85
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
1
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Từ đầy đủ Ý nghĩa
SMS Short Message Service Dịch vụ tin ngắn
MMS Multimedia Message Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện
GSM Global System for Mobile
Communication
Hệ thống thông tin di động toàn cầu
ETSI European Telecommunications
Standards Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu.
WAP Wireless Application Protocol Giao thức ứng dụng không dây.
SMSC Short Message Service Center Trung tâm dịch vụ tin ngắn.
MSC Mobile Service Switching Trung tâm chuyển mạch di động.
VLR Visitor Location Register Bộ đăng ký tạm trú.
SMS GMSC SMS Gateway MSC Trung tâm chuyển mạch di động
cổng MSC

HLR Home Lacaion Register Bộ đăng ký thường trú.
SMPP Short Message Peer to Peer Giao thức phân phát tin ngắn ngang
hàng.
TCP/IP Transmission Control Protocol/
Internet Program
OSI Open Systems Interconnection
model
ESME External Short Message Entity Thực thể tin ngắn mở rộng.
MS Mobile Station Trạm di động.
PDU Protocol Data Unit Bộ dữ liệu giao thức
VNPT Tổng công ty bưu chính viễn thông
ISO International Standards
Organization
FTP File Transfer Protocol Giao thức truyền file
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
2
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
TDMA
CDMA
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
3
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
MỞ ĐẦU

Thị trường điện thoại di động đang phát triển mạnh mẽ và đa dạng đi kèm với
nó là hệ thống dịch vụ tiện ích cũng gia tăng không ngừng để đáp ứng nhu cầu của
khách hàng. Hơn nữa chúng ta biết rằng, Internet ngày nay phát triển như vũ bão, nếu
tích hợp được các dịch vụ tin ngắn với Internet sẽ đem lại nhiều giá trị mới cho người
sử dụng … như việc nhận, gửi và khai thác các thông tin đa dạng trên Internet. Dịch
vụ tin ngắn được cung cấp thông qua hệ thống thông tin di động xuất hiện lần đầu tiên

ở Châu Âu và ngày nay đang phát triển rất mạnh trên thế giới, đặc biệt là ở các nước
Tây Âu, Mỹ và Nhật Bản. Trong các năm gần đây dịch vụ tin ngắn đã xâm nhập vào
Việt Nam.
Trong những năm gần đây cùng với sự đi lên của toàn xã hội, lĩnh vực cung cấp
dịch vụ ứng dụng công nghệ thông tin tăng trưởng một cách đáng kể. Nhu cầu thông
tin trên mạng Internet và giao tiếp qua mạng điện thoại đã không ngừng phát triển.
Mỗi tháng trên thế giới có khoảng 200 tỷ tin nhắn được gửi qua
WorldWideWeb. Tại Việt Nam nhắn tin qua mạng GSM mỗi tháng là hơn 3 tỷ tin
nhắn và mới chỉ dừng lại với tin nhắn dạng text là chủ yếu.
Các thuê bao điện thoại ngày càng nhiều, tính riêng VNPT đã có 10 triệu thuê
bao. Nhu cầu tận dụng chức năng máy điện thoại để trao đổi tương tác, tra cứu dữ liệu
ngày càng cao.
Khai thác dịch vụ tin nhắn SMS đang được các nhà cung cấp dịch vụ di động
nhằm đến. Ở Việt Nam, dịch vụ này đã xuất hiện từ tháng 3/2004. Hai dịch vụ mới
nhất là nhắn tin khuyến mãi và tiết kiệm di động. Các dịch vụ gia tăng này khiến cho
máy di động không chỉ để thoại mà còn phục vụ nhu cầu đời sống con người.
Với các nhà khai thác dịch vụ của nước ngoài, tin nhắn SMS hai chiều hoặc
một chiều (từ khách hàng đến nhà cung cấp và ngược lại) là một nguồn thu đáng kể.
Hiện nay có ba nhóm dịch vụ chính là 996, 997, 998. Trong đó 996 cung cấp dịch vụ
tải nhạc chuông, hình nền, dự đoán thể thao. Còn 997 là cung cấp thông tin theo yêu
cầu như kết quả xổ số, giá cả, thời tiết và mới nhất là hàng khuyến mãi, quà tặng.
Nhóm thứ ba chú trọng đến đối tượng kinh doanh như cung cấp văn bản pháp luật,
thông tin thương mại… Trong các nhóm trên, thông tin theo yêu cầu được khách hàng
sử dụng nhiều, với 65% số lượng tin nhắn.
Trong thời gian tới, thị trường dịch vụ gia tăng sẽ tiếp tục phát triển và đa dạng
hoá các loại hình, nhất là khai thác thế mạnh của tin nhắn SMS. Mở rộng các dịch vụ
của điện thoại di động là một xu thế phát triển của thế giới và cũng là một nhu cầu to
lớn của nước ta. Vì những lý do đó mà đề tài “Nghiên cứu giao thức SMPP và phát
triển các dịch vụ tin nhắn SMS” đã được lựa chọn.
Với vấn đề đặt ra, khoá luận hướng vào xây dựng và phát triển một hệ thống

dịch vụ tin nhắn SMS cơ bản dựa trên chuẩn giao thức SMPP. Đó là các dịch vụ cho
phép khách hàng sử dụng máy điện thoại di động của mình để gửi, nhận các bản tin
ngắn thông minh ví dụ như: tra cứu danh bạ điện thoại, tra cứu kết quả xố số, điểm
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
4
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
tuyển sinh, dự đoán thể thao … và rất nhiều các dịch vụ tra cứu vào Internet khác, với
hệ thống dịch vụ SMS có thể tra cứu bất cứ thông tin gì trên Internet nếu được cung
cấp.
* Mục tiêu của khóa luận
 Nghiên cứu hoạt động của giao thức SMPP (Short Message Peer to Peer).
 Nghiên cứu và xây dựng hệ thống dịch vụ tin nhắn SMS để tra cứu (tra cứu danh
bạ điện thoại, tra cứu điểm truyển sinh tra, cứu kết quả xổ số) cho Mobile phone
vào mạng Internet dựa trên giao thức SMPP.
 Tiến tới từng bước xây dưng các hệ thống các dịch vụ giải trí, dịch vụ thương
mại, dịch vụ thanh toán,…
* Nội dung: Khóa luận được chia làm hai phần chính:
Phần A: Cơ sở lý thuyết chung
Trong phần này có 3 chương:
- Chương 1. Lý thuyết chung về mạng: Chương này trình bày khái quát về mạng
truyền thông và công nghệ mạng, tình hình phát triển của mạng Internet, các mô
hình tham chiếu OSI và TCP/IP là cơ sở kỹ thuật cho dịch vụ tra cứu thông tin
từ điện thoại di động vào Internet.
- Chương 2. Chương này trình bày khái quát về hệ thống thông tin di động toàn
cầu (GSM - Global System for Mobile communication). Giới thiệu về trung
tâm dịch vụ tin ngắn thông minh (ISMSC – Intelligent ShortMessage Service
Center) đang sử dụng ở Việt Nam, giới thiệu về dịch vụ tin ngắn và các dịch vụ
tin ngắn mở rộng.
- Chương 3. Chuẩn giao thức SMPP: SMPP (Short Message Peer to Peer) là một
giao thức dùng để chuyển (transfer) các gói tin ngắn (short message) ra bên

ngoài mạng Mobile, thông qua trung tâm dịch vụ tin ngắn (SMSC- Short
Message Service Centre) là cơ sở kỹ thuật của hệ thống điện thoại di động.
Phần B: Bài toán “Phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS”.
Phần này gồm 3 chương và kết luận
- Chương 1. Mô tả bài toán: giới thiệu tổng quan của bài toán và những vấn đề
đặt ra cần giài quyết.
- Chương 2. Phân tích và thiết kế ứng dụng.
- Chương 3. Giới thiệu về hệ thống phần mềm cung cấp dịch vụ tra cứu danh bạ
điện thoại và kết quả xổ số được xây dựng bằng ngôn ngữ Java chạy trên nền
Internet. Đây chỉ là một phần mềm Demo chạy trên một máy và chỉ là một ví dụ
trong số rất nhiều các dịch vụ SMS đã và sẽ được phát triển.
Hệ thống này đã thử nghiệm có kết quả và đã được công ty VMS và công ty
VDC hợp tác phát triển và tổ chức khai thác trên mạng Internet và mạng điện thoại.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
5
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Phần kết luận tóm tắt các kết quả đạt được và đưa ra phương hướng tiếp tục
hoàn thiện phát triển nó và các dịch vụ khác.
Luận văn được nhóm 2 người thực hiện, các công việc được phân công cho các
thành viên của nhóm:
- Nguyễn Hữu Hoàng: Phát triển phần mềm làm cơ sở tiếp nhận và gửi gói tin
tại Cổng giao tiếp SMPP (SMPP gateway) từ/tới trung tâm dịch vụ tin ngắn
(SMSC) đồng thời thực hiện việc chuyển đổi các gói tin giữa hai giao thức
SMPP và TCP/IP.
- Nguyễn Trung Dũng: Phát triển phần mềm thực hiện các ứng dụng trên máy
chủ ứng dụng (App Server) bao gồm các việc:
+ Nhận gói tin yêu cầu từ cổng giao tiếp.
+ Truy cập vào cơ sở dữ liệu để lấy ra dữ liệu theo yêu cầu của gói tin sau đó
đóng gói và gửi đến cổng giao tiếp.
Mặc dù khóa luận đã đạt được các kết quả như đã trình bày và nhóm đã cố gắng

rất nhiều nhưng do hạn chế về mặt thời gian và kinh nghiệm cho nên khóa luận chắc
chắn không tránh khỏi sai sót. Vì vậy chúng em rất mong nhận được sự đánh giá, góp
ý của các thầy, cô và bạn bè để ứng dụng được tiếp tục hoàn thiện.
Cuối cùng, một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình
của thầy giáo, Thạc sỹ Nguyễn Hoàng Anh và sự giúp đỡ to lớn của kỹ sư Nguyễn
Thanh Bình và kỹ sư Nguyễn Thanh Tùng cùng công ty VDC.
Hà Nội ngày 03 tháng 06 năm 2005
Nhóm sinh viên
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
6
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
PHẦN A. CƠ SỞ THUYẾT CHUNG
CHƯƠNG I. LÝ THUYẾT CHUNG VỀ MẠNG
1.1. Giới thiệu mạng truyền thông và công nghệ mạng.
Mạng máy tính ngày càng thâm nhập vào thực tế cuộc sống của xã hội loài
người. Internet trở thành cơ sở hạ tầng cho nhiều loại dịch vụ khác như thương mại
điện tử, giải trí… Bất kỳ con người trong xã hội hiện đại đều phải có khả năng tận
dụng các tài nguyên của Internet: sử dụng thư điện tử, tìm kiếm tra cứu thông tin …
Truyền thông máy tính là quá trình truyền dữ liệu từ một thiết bị này sang một
thiết bị khác. Trước đây chúng ta thường hiều thiết bị là các máy tính, nhưng ngày nay
thiết bị không chỉ là các máy tính mà còn bao gồm nhiều chủng loại thiết bị khác ví dụ
như máy điện thoại di động, máy tính PAM… Số lượng các thiết bị có khả năng lấy
thông tin từ Internet ngày càng tăng. Một từ phổ biến có nghĩa tương tự như vậy là
truyền dữ liệu. Mặc dù hai cụm này có thể sử dụng thay thế cho nhau, một số người
coi thuật ngữ dữ liệu (data) chỉ bao gồm những sự kiện đơn giản và thô (chưa được xử
lý), và sử dụng thuật ngữ thông tin (information) để chỉ việc tổ chức những sự kiện
này thành dạng thông tin có nghĩa đối với con người.
Khái niệm mạng (networking) chỉ khái niệm kết nối các thiết bị lại với nhau
nhằm mục đích chia sẻ thông tin. Để chia sẻ thông tin và sử dụng các dịch vụ trên
mạng, các thành phần của mạng phải có khả năng truyền thông được với nhau. Để đáp

ứng được yêu cầu này, chúng ta phải xét đến 2 tiêu chí của mạng: khả năng liên kết
(connectivity) và ngôn ngữ (language), Khả năng liên kết chỉ đường truyền hoặt kết
nối vật lý giữa các thành phần; ngôn ngữ chỉ một bảng từ vựng cùng các quy tắc
truyền thông mà các thành phần phải tuân theo.
Để máy tính trên mạng có thể trao đồi thông tin với nhau, cần có một bộ phần
mềm cùng làm việc theo chuẩn nào đó. Giao thức truyền thông (Protocol) là tập quy
tắc quy định phương thức truyền nhận thông tin giữa các máy tính trên mạng.
Giao thức: ngôn ngữ được sử dụng bởi các thực thể mạng gọi là giao thức
truyền thông mạng. Giao thức giúp các bên truyền thông “hiểu nhau” bằng cách định
nghĩa một ngôn ngữ chung cho các thành phần mạng. Từ ý nghĩa khái quát như vậy,
có thể hiểu giao thức truyền thông mạng là các thủ tục, quy tắc hoặc các đặc tả chính
thức đã được chấp nhận xác định hành vi và ngôn ngữ trao đổi giữa các bên. Trong
mạng truyền thông, giao thức mạng là bản đặc tả chính thức định nghĩa cách thức “xử
sự” của các thực thể tham gia truyền thông với nhau. Ở đây khái niệm thực thể bao
gồm các thiết bị phần cứng cũng như các tiến trình phần mềm. Giao thức mạng cũng
định nghĩa khuôn dạng dữ liệu được trao đổi giữa các bên. Nói một cách ngắn ngọn,
giao thức mạng định nghĩa bảng từ vựng và các quy tắc áp dụng truyền thông dữ liệu.
Không có môi trường truyền, không thể trao đổi thông tin giữa các thực thể mạng,
không có một ngôn ngữ chung, không thể hiểu được nhau. Vì vậy đường truyền cung
cấp môi trường để truyền dữ liệu truyền thông, trong khi đó ngôn ngữ chung đảm bảo
hai bên truyền thông hiểu được nhau.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
7
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Các mạng máy tính hiện đại được thiết kế bằng cách phân chia cấu trúc ở mức
độ cao nhằm làm giảm độ phức tạp khi thiết kế. Các giao thức mạng thường được chia
thành các tầng (layer) mối tầng được xây dựng dựa trên dịch vụ của tầng dưới nó và
cung cấp dịch vụ cho tầng cao hơn.
1.2. Mô hình OSI
ISO (the International Standards Organization) là một tổ chức được thành lập

năm 1771 với mục đích thiết lập các tiêu chuẩn quốc tế. Một trong các chuẩn ISO bao
hàm mọi mặt của truyền thông mạng gọi là mô hình OSI – Open Systems
Interconnection model (mô hình liên kết giữa các hệ thống mở). Đây là mô hình cho
phép bất cứ 2 hệ thống nào (cho dù khác nhau) có thể truyền thông với nhau mà không
cần quan tâm đến kiến trúc bên dưới của chúng. Các giao thức riêng của một hãng sản
xuất thường ngăn ngừa việc truyền thông giữa hai hệ thống cùng một kiểu. Mô hình
OSI ra đời với mục đích cho phép hai hệ thống bất kỳ truyền thông với nhau mà không
cần thay đổi về mặt logic của bất cứ phần cứng hoặc phần mềm nào bên dưới. Mô hình
OSI không phải là một giao thức, nó là một mô hình để nhận biết và thiết kế một kiến
trúc mạng linh động, vững chắc và có khả năng liên tác.
Mô hình OSI được phân tầng với mục đích thiết kế các hệ thống mạng cho phép
việc truyền thông thực hiện được qua tất cả các kiểu hệ thống máy tính khác nhau.
Các nguyên tắc xây dựng mô hình tham chiếu:
 Để đơn giản, tạo ranh rới các tầng sao cho các tương tác và dịch vụ là tối thiểu.
 các chức năng khác nhau được tách biệt, các chức năng giống nhau được đặt
một tầng.
 chọn ranh rới các tầng theo kinh nghiệm thành thông của các hệ thống trong
thực tế.
 Các chức năng được định vị sao cho có thể thiết kế lại tầng mà không ảnh hưởng
đến các tầng khác.
 Tạo ranh rới giữa các tầng sao cho có thể chuẩn hóa giao diện tương ứng.
 Tạo một tầng khi dữ liệu được xử lý một cách tách biệt.
 Mỗi tầng sử dụng dịch vụ của tầng dưới nó, cung cấp dịch vụ cho các tầng trên,
tầng trên sử dụng dịch vụ của tầng dưới mà không cần quan tâm đến cách thức
thực hiện dịch vụ đó.
 Có thể chia một tầng thành các tầng con khi cần thiết.
 Tạo các tầng con để cho phép giao diện với các tầng kế cận.
 Cho phép hủy bỏ các tầng con nếu thấy không cần thiết.
Mô hình OSI gồm 7 tầng:
 Tầng vật lý (Physical layer)

Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
8
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
 Tầng liên kết dữ liệu (Datalink layer)
 Tầng mạng (Network layer)
 Tầng giao vận (Transport layer)
 Tầng phiên (Session layer)
 Tầng trình diễn (Presentation layer)
 Tầng ứng dụng (Application layer)
Mỗi tầng đều có chức năng, nhiệm vụ xác định như sau:
• Tầng vật lý (Physical): đảm bảo việc thiết lập, truyền tin dạng bit qua kênh
vật lý.
• Tầng liên kết dữ liệu (data link): đảm bảo việc cung cấp cac phương tiện
truyền thông tin qua tầng liên kết vật lý đảm bảo tính tin cậy thông qua các cơ
chế đồng bộ hóa, kiểm soát lỗi và kiểm soát luồng dữ liệu.
• Tầng mạng (network):đảm bảo việc truyền chính xác, hiệu quả số liệu giữa
các thiết bị đầu cuối trong mạng, đảm bảo việc tìm đường tối ưu cho các gói
dữ liệu bằng các giao thức chọn đường, đồng thời điều khiển lưu lượng số liệu
trong mạng để tránh xảy ra tắc nghẽn bằng cách chọn các chiến lược tìm
đường khác nhau.
• Tầng giao vận (Transport): đảm bảo việc truyền dữ liệu chính xác giữa hai
thực thể thuộc tầng phiên (session), nó còn có chức năng điều khiển lưu lượng
số liệu để đồng bộ giữa thực thể thu và phát và tránh tắc nghẽn số liệu khi vẫn
chuyển qua lớp mạng.
• Tầngphiên (Session): đảm bảo việc liên kết giữa hai thực thể có nhu cầu trao
đổi số liệu, ví dụ như người dùng và một máy tính ở xa được gọi là một phiên
làm việc. Nó qunả lý việc trao đổi số liệu như thiết lập giao diện giữa người
dùng và máy tính, xác định thông số điều khiển trao đổi số liệu,…
• Tầng trình diễn (Presentation): đảm bảo việc thích ứng các cấu trúc dữ liệu
khác nhau của người dùng với cầu trúc dữ liệu thống nhất sử dụng trong mạng.

Nó có chứa thư viện các yêu cầu của người dụng, thư viện tiện ích chẳng hạn
như: thay đổi dạng thể hiện của các tệp, nén tệp …
• Tầng ứng dụng (Application): đảm bảo việc cung cấp các phương tiện để
người sử dụng có thể truy nhập được vào môi trường OSI một cách tiện lợi.
Sự phát triển lớn mạnh của mạng thông tin toàn cầu Internet, dựa trên cơ sở là
bộ giao thức TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), đó là một họ
giao thức cùng làm việc với nhau để cung cấp phương tiện truyền thông liên mạng. Bộ
giao thức này được hình thành từ những năm 1970.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
9
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Hình 1.1. Mô hình OSI
Trong mỗi máy, mỗi tầng sử dụng các dịch vụ do tầng bên dưới cung cấp. Tại
tầng vật lý, việc truyền thông là trực tiếp: Máy A gửi 1 luồng bít đến máy B. Tuy
nhiên tại các tầng cao hơn trên máy A, dữ liệu được chuyển dần xuống các tầng bên
dưới, đến máy B và tiếp tục đi lên các tầng cao hơn (trong máy B). Mỗi tầng trong
máy gửi dữ liệu đi (máy A) thêm các thông tin của tầng đó vào thông điệp nhận được
từ phía trên rồi sau đó chuyển toàn bộ gói dữ liệu xuống tầng phía dưới. Các thông tin
được thêm vào này tạo thành header (tiêu đề chèn trước) và trailer (tiêu đề chèn sau) là
các thông tin điều kiển được thêm vào đầu hay vào cuối gói dữ liệu. Header được thêm
vào thông điệp tại mỗi tầng 6, 5, 4, 2 và 2, trailer được thêm vào tại tầng 2. Tại tầng 1,
toàn bộ gói dữ liệu được chuyển thành dạng sao cho có thể truyền đi tới máy nhận. Tại
thiết bị nhận, các tiêu đề được nói ra dần dần khi chuyển dữ liệu dần lên trên.
Giao diện giữa các tầng:
Nói chung trên cùng một máy tính hai tầng kề nhau trao đổi dữ liệu với nhau
qua các giao diện (interface). Giao diện định nghĩa cách thức và khuôn dạng dữ liệu
trao đổi giữa hai tầng kề nhau trên cùng một thiết bị. Định nghĩa giao diện giữa các
tầng một cách rõ ràng sẽ cho phép thay đổi cách thức triển khai tại một tầng mà không
ảnh hưởng đến các tầng khác.
Có thể chia 7 tầng thành 3 nhóm. Tầng vật lý, liên kết dữ liệu và mạng tạo

thành nhóm hỗ trợ tầng mạng; chúng chịu trách nhiệm về các vấn đề liên quan đến mặt
vật lý khi truyền dữ liệu từ một thiết bị này đến một thiết bị khác (ví dụ: những đặc tả
điện, các kết nối vật lý định thời gian và tính tin cậy). Tầng phiên, tầng trình diễn và
ứng dụng có thể được coi như nhóm tầng hỗ trợ người dùng; chúng cho phé khả năng
liên tác giữa các hệ thống phần mềm không liên quan đến nhau. Tầng 4-tầng giao vận
đảm bảo việc chuyển dữ liệu đầu cuối (end-to-end) tin cậy, trong khi tầng 2 đảm bảo
việc truyền dữ liệu tin cậy trên một đường truyền (vật lý) riêng lẻ. Nói chung các tầng
trên của mô hình OSI thường được thực hiện bởi phần mềm trong khi nhóm các tầng
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data link
Physical
Tấng ứng dụng
Tầng trình diễn
Tầng phiên
Tầng giao vận
Tầng mạng
Tầng liên kết dữ liệu
Tầng vật lý
7-6 interface
6-5 interface
5-4 interface
4-3 interface
3-2 interface
2-1 interface
7-6 giao diện

6-5 giao diện
5-4 giao diện
4-3 giao diện
3-2 giao diện
2-1 giao diện
Network
Data link
Physical
10
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
dưới được triển khai dưới sự kết hợp của cả phần cứng và phần mềm. Tầng vật lý hầu
như được triển khai bởi phần cứng.
1.3. Bộ giao thức TCP/IP.
Ví dụ về một giao thức mạng quen thuộc là giao thức TCP/IP, một trong những
giao thức của bộ giao thức TCP/IP (Transmisstion Control Protocol/Internet Protocol).
TCP/IP được coi là xương sống của Internet. Tuy tên gọi TCP/IP chỉ chỉ hai giao thức
cụ thể là TCP và IP nhưng nó thường được sử dụng để chỉ nhóm gồm nhiều giao thức
ngoài TCP và IP. Tập các giao thức này được gọi là bộ giao thức TCP/IP. Có thể kể
đến một số giao thức trong bộ giao thức TCP/IP như FTP (File Transfer Protocol) định
nghĩa cách chuyển file; HTTP (Hypertext Transport Protocol) được dùng cho World
Wide Web (www), định nghĩa cách các server cần phải chuyền các tài liệu (trang
Web) tới các client (Web Browser) như thế nào. Ngoài ra cũng phải kể đến 3 giao thức
được sử dụng cho thư điện tử (email) là Post Office Protocol (POP), Simple Mail
Transfer Protocol (SMTP) và Internet Mail Access Protocol (IMAP). Ngày nay các
mạng sử dụng rất nhiều giao thức khác nhau từ đơn giản đến phức tạp. Có thể nói các
giao thức là “keo dán” ràng buộc mạng máy tính lại với nhau bởi vì chúng định nghĩa
cách thực hiện các hoạt động cụ thể.
Các giao thức mạng thông thường được phát triển trên các tầng mạng, mỗi tầng
sẽ đảm nhiệm một chức năng trong quá trình truyền tin trên mạng. Đối với bộ giao
thức TCP/IP, đó là sự kết hợp của các giao thức khác nhau trên các tầng. Chuẩn

TCP/IP thường được xem như là một hệ thống 4 tầng:
Application Telnet, FTP, e-mail, etc.
Transport TCP, UDP
Network IP, ICMP, IGMP
Link device driver and interface card
Mỗi một tầng sẽ đảm nhiệm các chức năng khác nhau:
1. Tầng Link (hay còn gọi là tầng data_link hoặc tầng network_interface),
thường bao gồm trình điều khiển trong hệ điều hành và card giao diện mạng
(network interface card) tương ứng gắn lên máy tính., chúng kết hợp với nhau
để điều khiển các chi tiết của phần cứng.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
11
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Hình 1.2. Mô hình bộ giao thức TCP/IP
2. Tầng Network ( hay còn gọi là tầng Internet) có nhiệm vụ điều khiển sự
di chuyển và định tuyến cho các gói tin trên mạng. Các giao thức trong bộ giao
thức TCP/IP được sử dụng tại tầng Network: giao thức IP (Internet Protocal),
giao thức ICMP (Internet Control Message Protocal) và giao thức IGMP
( Internet Group Management Protocal).
3. Tầng Transport cung cấp một lưu lượng (flow) dữ liệu giữa các host
cho tầng Application ở phía trên. Trong bộ giao thức TCP/IP có hai giao thức
transport rất khác nhau đó là: giao thức TCP (Transmission Control Protocal)
và giao thức UDP (User Datagram Protocal)
• Giao thức TCP cung cấp một quá trình truyền dữ liệu đáng tin cậy
(reliable) giữa hai Host. Nó đề cập đến nhiều vấn đề, chẳng hạn như việc
phân chia dữ liệu thông qua nó từ những ứng dụng vào trong các đoạn đã
đặt trước một cách phù hợp cho tầng network ở phía dưới, để báo cho
biết là đã nhận được các gói tin thì nó sẽ thiết lập timeout để chắc chắn
rằng các gói tin ack(các gói tin này có nhiệm vụ thông báo đã nhận được
các gói tin đã gửi) đã được gửi. Do quá trình truyền dữ liệu tại tầng

transport là quá trình đáng tin cậy do vậy tại tầng ứng dụng có thể bỏ qua
các chi tiết này.
• Một giao thứ khác cũng có thể được sử dụng cho tầng Transport,
đó là giao thức UDP (Uer Datagram Protocal), cung cấp dịch vụ đơn
giản hơn (so với giao thức TCP) cho tầng Application. Nó gửi gói dữ
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
12
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
liệu (được gọi là datagram) từ host này đến host khác, nhưng nó không
đảm bảo sự toàn vẹn của gói tin trong toàn bộ quá trình truyền gói tin.
Do vậy tính tin cậy phải kiểm tra qua tầng Application.
4. Tầng Application , điều khiển đến mức chi tiết các ứng dụng cụ thể:
Một số giao thức hoạt động tại tầng Application :
• FTP: File Transfer Protocal
• SMTP: the Simple Mail Transfer Protocal.
• SNMP: the Simple Network Management Protocal.
1.4. Đối chiếu mô hình OSI và mô hình Internet
OSI
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data Link
Physical
Hình 1.3. So sánh hai mô hình OSI và TCP/IP
Bộ giao thức TCP/IP (được sử dụng trên internet) ra đời trước khi có mô hình
OSI. Do vậy, các tầng trong bộ giao thức TCP/IP không giống hệt như các tầng trong
mô hình OSI. Bộ giao thức TCP/IP thực hiện phân chia theo 5 phần: vật lý, liên kết dữ
liệu, mạng, giao vận và ứng dụng. Bốn tầng đầu tiên cung cấp các chuẩn vật lý, giao

tiếp mạng, liên mạng và chức năng giao vận tương ứng với 4 tầng đầu tiên trong mô
hình OSI. Tuy nhiên 3 tầng trên cùng trong mô hình OSI được nhập thành tầng ứng
dụng trong mô hình Internet.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
Application
TCP UDP
IP, ARP, ICMP
Network Interface
13
TCP/IP
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Cũng giống như mô hình tham chiếu OSI, dữ liệu từ tấng Application đi xuống
ngăn xếp, mỗi tầng có những định nghĩa riêng mà nó sử dụng. Tại nơi gửi, mỗi tầng
coi gói tin của tầng trên gửi xuống là dữ liệu của nó và thêm vào gói tin các thông tin
điều khiển của mình sau đó chuyển tiếp xuống tầng dưới. Tại nơi nhận, quá trình diễn
ra ngược lại, mỗi tầng lại tách thông tin điều khiển của mình ra và chuyển dữ liệu lên
tầng trên.
TCP/IP là một giao thức phân cấp, được tạo thành bởi các module độc lập, mỗi
module cung cấp một chức năng nhất định, các module này không nhất thiết phải độc
lập với nhau. Mô hình OSI xác định rõ chức năng nào thuộc về tầng nào; trong khi đó
các tầng của bộ giao thức TCP/IP chứa các giao thức tương đối độc lập với nhau,
nhưng các giao thức này vẫn có thể kết hợp với nhau tùy thuộc nhu cầu hệ thống.
Thuật ngữ “phân cấp” mang nghĩa mỗi giao thức ở tầng trên được hỗ trợ bởi một hoặc
nhiều giao thức ở tầng dưới.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
14
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
CHƯƠNG II. GIỚI THIỆU TRUNG TÂM DỊCH VỤ TIN
NGẮN SMSC
2.1. Giới thiệu về mạng thông tin di động toàn cầu GSM

Mạng điện thoại di động toàn cầu GSM (Global System for Mobility) ra đời
khá muộn (năm 1982) so với mạng Internet (tiền thân là mạng APRAnet vào năm
1969) nhưng phát triển khá mạnh mẽ. Hện nay trên thế giới đã có một hệ thống GSM
trải rộng khắp các vùng châu Âu, bắc Mĩ, nam Mĩ, Ailen, châu Á, châu Phi và
Austraylia cho đến thời điểm này vẫn đang liên kết với nhau theo xu hướng và ràng
buộc chung gọi là “Các quy ước ghi nhớ” – Memorandum of Understanding, phần tạo
nên tiêu chuẩn GSM và các pha tiến hành trong giao tiếp mạng diện rộng (world –
wide implememtation).
- Năm 1982: là năm bắt đầu hình thành Viện nghiên cứu truyền thông bắc Âu
và Hà Lan (Netherlands PTT) đề xuất tới hội nghị các nước châu Âu về bưu điện và
viễn thông (CEPT - Conference of Europoean Post and Telecommunication) sự phát
triển của một chuẩn kết nối kĩ thuật số có thể đảm đương được với các nhu cầu phát
triển của các mạng điện thoại di động châu Âu. Hội đồng chung châu Âu (EC) ban
hành hướng dẫn đòi hỏi các mạng thành viên dành riêng tần số 900 MHz cho các
mạng GSM hoạt động.
- Năm 1986: Các kỹ thuật truyền sóng cơ bản cho GSM được chọn lựa.
- Năm 1987: ngày 13 tháng 9 các nhà phân phối và quản trị mạng GSM từ 12
vùng lãnh thổ đã cùng nhau ký bản hiến chương GSM, hiến chương này được thực
hiện bắt đầu từ tháng 1 năm 1991. GSM chính thức được hiểu là Global System for
Mobile Communications nhưng tên cũ GSM vẫn được tồn tại.
- Năm 1989: Viện tiêu chuẩn châu Âu (ETSI – European Telecommunications
Standards Institute) đã định nghĩa GSM như một mạng điện thoại quốc tế kỹ thuật số.
Bước 1 của đặc tả cho GSM được hoàn thành. Sự kiểm soát hệ thống được tiến hành.
Hội nghị thế giới đầu tiên về GSM được nhóm họp ở Roma (Italya) với 650 thành
viên.
- Năm 1992: Người quản lý mạng đầu tiên là Oy Radionlinja Ab ở Phần Lan.
Tháng 12 năm 1992 có 13 mạng GSM hoạt động trên 7 khu vực. Hội nghị Beclin về
GSM có 630 thành viên.
- Năm 1994: Mạng GSM đầu tiên tại Nam Phi được lắp đặt.
- Pha 2: Nền tảng truyền dữ liệu và fax được thiết lập. Vodacom trở thành mạng

GSM đầu tiên trên thế giới có thể truyền tải dữ liệu và fax. Tháng 12 năm 1994 đã có
69 mạng GSM trên 43 khu vực.
- Năm 1996: Tháng 12 đã có 120 mạng trên 84 khu vực. Máy điện thoại di động
với 8K ra đời.
- Năm 1998: Vodacom giới thiệu dịch vụ VoiceMail miễn phí. Số máy điện
thoại di động đã là hơn 2 triệu 1900 người dùng mạng GSM.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
15
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
- Năm 2001: Hội nghị GSM tại Cannes 2/200. Tháng 5/2001 đã có 500 triệu
trên toàn thế giới. Khoảng 16 tỉ các bản tin ngắn đã được gửi đi trong tháng 4 năm
2001.
Trên đây là một vài con số về sự phát triển của mạng GSM trên thế giới. Đứng
trước một xu thế phát triển như vậy, Việt Nam cũng không ngoài cuộc. Hiện nay mạng
GSM Việt nam cũng phát triển nhiều dịch vụ với 2 mạng chính là Vinaphone và
MobilePhone cùng với sự ra đời của các nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động mới
gần đây như: công ty viễn thông Sài Gòn với S-Phone, Hà nội và Thành Phố Hồ Chí
Minh với mạng CityPhone, công ty viễn thông quân đội VietTel.
Đến nay mạng này đã phủ sóng tại 63/63 tỉnh thành. Ngoài ra, mạng GSM cung
cấp cho người dùng rất nhiều những ứng dụng tiện lợi mà chưa có mạng di động nào
Việt Nam có thể đáp ứng được như vậy. Cụ thể, người dùng có thể nhắn tin SMS, truy
cập Internet, xem điểm thi, nhận tin tức, tỷ giá hối đoái, thanh toán cước điện thoại qua
SMS
Một số đặc điểm kỹ thuật của mạng GSM.
- Dịch vụ tin ngắn SMS (Short Message Service) cho phép người dùng gửi và
nhận thông báo dài 126 kí tự (chỉ riêng tin, không tính các phần như địa chỉ,
loại dịch vụ)
- Khả năng dùng máy điện thoại nhưng có thể đàm thoại trong các nước có liên
kết mạng GSM.
- Cho phép truyền và nhận dữ liệu trên mạng GSM với tốc độ hiện tại là

9600bit/giây.
- Chuyển tiếp các cuộc gọi tới một máy di động khác.
- Mã hóa cuộc gọi để không bị nghe trộm.
- Cho phép biết số điện thoại của người gọi đến trên màn hình của điện thoại di
động.
- Chi phí cuộc gọi có thể tính theo thời gian thực trên máy di động.
- Thông báo cho người khác đang gọi đến máy của mình trong khi đang đàm
thoại.
- Không có liên kết tĩnh.
2.2. Các dịch vụ trên mạng thông tin di động
2.2.1. Dịch vụ SMS (Short Message Service)
Dịch vụ tin ngắn SMS (Short Message Service) có năng gửi (và nhận) các tin
nhắn dạng text tới (và đến từ) các điện thoại di động. Các tin nhắn dạng text này chỉ
bao gồm các từ hoặc số kết hợp giữa các từ và các số.
Đặc tính:
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
16
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Mỗi tin nhắn có độ dài không quá 160 ký tự với các ký tự là ký tự Latin và độ
dài không quá 70 ký tự với các ký tự sử dụng không phải là ký tự Latin như tiếng
Trung Quốc và tiếng Ảrập và không chứa hình ảnh.
Các bản tin SMS có thể được gửi (hoặc nhận) đồng thời với các cuộc gọi thoại,
truyền số liệu và fax GSM. Điều này có thể thực hiện được vì các dịch vụ thoại, truyền
số liệu truyền trên một kênh vô tuyến cố định còn SMS được truyền thông qua kênh
báo hiệu.
SMS là một hệ thống nhắn tin tương đối đơn giản được cung cấp bởi các mạng
di động. Các bản tin SMS hiện nay đang được hỗ trợ bởi các mạng di động GSM,
TDMA và CDMA.
Khi một bản tin được gửi đi, bản tin đó được nhận tại trung tâm dịch vụ bản tin
ngắn SMSC (Short Message Service Center). Từ SMSC, bản tin được gửi thẳng tới

máy di động của người nhận. Hệ thống SMSC này thực hiện một số công việc sau:
 SMSC gửi một yêu cầu SMS (SMS Request) tới bộ đăng ký thường trú (HLR)
để xác định thông tin của thuê bao nhận. HLR sẽ trả lời SMSC về trạng thái của
thuê bao nhận: hoạt động (active) và không hoạt động (inactive) và nơi thuê bao
đang đăng ký vị trí.
 Lưu trữ và chuyển tiếp: Nếu thông tin trả lời là “active” SMSC tiến hành
chuyển tiếp bản tin tới địa chỉ nhận. Nếu câu trả lời là “inactive”, SMSC sẽ giữ
lại bản tin bản tin đó với một khoảng thời gian định trước. Trong khoảng thời
gian đó khi thuê bao bật máy, HLR sẽ gửi tới SMSC một bản tin xác nhận SMS
(SMS Notìication) và sau đó SMSC sẽ bắt đầu tiến hành chuyển tiếp bản tin.
 SMSC truyền bản tin tới hệ thống phục vụ. Hệ thống thực hiện quá trình tìm gọi
và nếu tìm gọi thành công bản tin sẽ được phân phát.
 Chứng thực truyền tin: Cơ chế này cho phép bên gửi có thể thực hiện chứng
thực xem tin nhắn của mình đã được gửi tới bên nhận chưa. Sau đó phân loại
bản tin đã gửi và kết thúc quá trình gửi tin.
Ngoài ra hệ thống SMSC còn cung cấp cho chúng ta một số giao diện với mạng
Internet, cho phép người sử dụng có thể nhận và gửi các các tin nhắn từ mạng Internet.
Hệ thống SMSC sẽ được mô tả chi tiết trong phần sau.
Các ứng dụng cơ bản trên SMS:
- Dịch vụ thông báo có thư điện tử
- Dịch vụ gửi/nhận thư điện tử trên các máy đầu cuối
- Tải nhạc chuông, logo cho máy điện thoại di động
- Tải và gửi các bản tin, hình ảnh đơn giản
- Gửi bản tin SMS đến thuê bao di động từ Internet.
- Lập lịch
- Dịch vụ chat
- Dự đoán kết quả thể thao
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
17
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS

- Tra cứu thông tin thời tiết, kết quả xổ số, bóng đá, tỷ giá
2.2.2. Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện MMS (Multimedia Message Service)
Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện là dịch vụ lưu trữ và chuyển tiếp tin nhắn, nó
cho phép thuê bao di động này có thể thực hiện trao đổi tin nhắn đa phương tiện với
thuê bao di động khác giống như là gửi SMS.
Dịch vụ tin ngắn mở rộng sử dụng cơ chế móc lối của dịch vụ tin ngắn, điều
này cho phép tin ngắn có thể dài hơn 140 byte. Thực tế thì có thể tối đa 255 gói tin có
thể móc lối với nhau, mỗi gói tin có chiều dài 140 byte đưa dung lượng của một tin
ngắn mở rộng có thể tăng lên thành 38 Kb.
Dịch vụ tin ngắn mở rộng có thể cung cấp tin ngắn có nội dung phong phú hơn.
Thực vậy dịch vụ tin ngắn mở rộng được thiết kế để truyền dữ liệu cho điện thoại di
động nhiều hơn là dịch vụ tin ngắn ngày nay có thể truyền được. Luồng dữ liệu của
dịch vụ tin ngắn sẽ phức tạp hơn bởi vì nó có thể chứa theo sau một số yếu tố đa
phương tiện như sau:
- Định dạng văn bản (loại chữ, kích cỡ chữ, kiểu chữ chéo, nghiêng)
- Đoạn nhạc có sẵn
- Đoạn nhạc do người dùng định nghĩa
- Ảnh động có sẵn
- Ảnh động cỡ lớn
- Ảnh động cỡ nhỏ
- Tranh cỡ nhỏ
- Tranh cỡ lớn
- Kết hợp của Text, Picture, Audio và Video
Dịch vụ tin ngắn đa phương tiện là dịch vụ rất quan trọng hiện nay, nó cho phép
gửi đa phương tiện trong một tin nhắn đơn và có khả năng gửi một tin ngắn tới nhiều
người nhận.
Chúng ta có thể dễ dàng tạo một tin nhắn da phương tiện bằng cách sử dụng
cameram hoặc các hình ảnh, âm thanh đã được trên máy điện thoại hoặc có thể tải nó
về từ các Website trên Internet.
Một tin nhắn da phương tiện gồm một số trang. Trên mỗi trang sẽ có một ảnh

hoặc một tập hợp ký tự. Một file audio có thể đính kèm trong nó.
Các bước làm việc với MMS:
Để một tin nhắn MMS có thể gửi và nhận giữa hai người đòi hỏi máy điện thoại
phải hỗ trợ MMS. Các bước thực hiện như sau:
- Sử dụng máy điện thoại hỗ trợ MMS và lựa chọn photo
- Sử dụng máy điện thoại để thêm text, âm thanh
- Gửi tin nhắn đa phương tiện
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
18
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Đối với điện thoại tương thích MMS người nhận sẽ thấy xuất hiện một tin nhắn
mới, đối với tin nhắn hình ảnh, người dùng có thể xem nó ngay trên màn hình, văn bản
sẽ xuất hiện bên dưới ảnh, còn âm thanh sẽ tự động chạy.
Nếu tin nhắn được gửi tới điện thoại không hỗ trợ MMS người nhận sẽ nhận
được một tin nhắn SMS với dòng chữ: “Có người gửi cho bạn một tin nhắn có hình
ảnh!”, chúng sẽ chỉ cho người dùng một địa chỉ website và tên truy nhập để người
dùng hiển thị tin nhắn đó.
Các dịch vụ có thể được khai thác trên nền MMS bao gồm:
- Gửi thiệp điện tử đa phương tiện: Người dùng có thể soạn thảo một bản tin đa
phương tiện có nội dung phong phú từ máy đầu cuối; tải về từ một máy chủ
cung cấp nội dung thông tin hoặc thâu trực tiếp từ camera kêt nối trực tiếp, lưu
trữ và gửi đến bạn bè, người thân.
- Trò chuyện (Chatting) trực tuyến đa phương tiện: Khả năng hỗ trợ trực tuyến
trên MMS giống như trong mô hình chát trên SMS hiện tại nhưng với nội dung
phong phú hơn rất nhiều. Người tham gia chát có thể gửi hình, thiệp chúc
mừng, bài hát cho nhau ngay khi đang chat.
- Hộp thư thoại thế hệ mới: Lời thoại gửi tới người nhận có thể được bổ sung cả
text, hình ảnh, âm thanh và gửi cho đối tác.
- Gửi nhận thư điện tử đa phương tiện: thư điện tử có thể được soạn thảo, đính
kèm âm thanh hình ảnh với kích thước tương đối lớn để gửi tới hòm thư bất kỳ

trên Internet. Ngoài ra người dùng có thể đăng ký nhận thư từ một địa chỉ xác
định dưới dạng một bản tin MMS.
- Fax di động: Sử dụng máy Fax bất kỳ để in ra các bản tin MMS. Dịch vụ này
hỗ trợ rất nhiều trong công tác kinh doanh. Ví dụ, doanh nghiệp có thể nhận fax
tại bất kỳ đâu, kết nối với máy tính để in ra khi cần chỉ với một chiếc điện thoại
di động.
- Tải nội dung từ máy chủ: Nội dung có thể gồm ringtone, logo, game, đoạn
video hình ảnh đẹp, cung cấp bởi các nhà cung cấp nội dung cho phép người
dùng tải về và sử dụng trên máy trạm đầu cuối di động.
- Cung cấp thông tin theo yêu cầu: các thông tin như: tin đấu giá, xổ số, thị
trường chứng khoán, thời tiết có thể được gửi định kỳ đến người dùng theo
đăng ký dưới dạng bản tin đa phương tiện.
- Gửi thiệp đa phương tiện giữa các người dùng: Yêu cầu máy đầu cuối của
người gửi hỗ trợ soạn thảo, hiển thị MMS, máy đầu cuối của người nhận cũng
phải hỗ trợ và hiển thị MMS.
Khả năng ứng dụng dịch vụ MMS:
Mặc dù dịch vụ MMS tỏ ra rất hấp dẫn nhưng các chuyên gia cho rằng, giống
như các dịch vụ tin nhắn khác, cần phải có một mô hình kinh doanh thích hợp để đảm
bảo sự thành công của MMS. MMS có thể thực hiện được mọi thứ mà SMS đã làm
thậm chí là hơn thế rất nhiều. Tuy nhiên xem MMS như là một loại hình dịch vụ SMS
là sai lầm. Đó có thể là cách diễn giải về dịch vụ cho khách hàng một cách dễ hiểu và
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
19
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
là một hình thức quảng cáo hiệu quả. Tuy nhiên, việc cung cấp dịch vụ cần phải có mô
hình kinh doanh khác hẳn. Nhà khai thác phải thận trọng cân nhắc các vấn đề về giá
cước, thỏa thuận với các nhà khai thác khác, thỏa thuận với nhà cung cấp dịch vụ
Internet và với đối tác cung cấp nội dung.
2.3. Trung tâm dịch vụ tin ngắn SMSC
2.3.1. Khái niệm SMSC

Các Short Message được truyền giữa các máy di động thông qua SMSC. SMSC
là một phần mềm thuộc về mạng khai thác và nó thực hiện quản lý các tiến trình bao
gồm nhận các bản tin SMS từ các thuê bao di động gửi tới hoặc từ mạng Internet
chuyển đến. Lưu trữ và sắp xếp hàng đợi để chuyển tin đi, tính cước người gửi tới
người nhận nếu thấy cần thiết.
Hình 2.1. Trung tâm dịch vụ tin ngắn SMSC
Hiện nay tại Việt Nam đang sử dụng trung tâm dịch vụ tin ngắn thông minh
(ISMSC – Intelligent Short Message Service Center) của hãng Comverse. Đây là một
thiết bị có tính năng cao và rất ổn định đối với mạng thông tin di động toàn cầu GSM.
Trung tâm dịch vụ tin ngắn thông minh này sử dụng rất nhiều giao diện cho phép dễ
dàng triển khai các dịch vụ khác nhau như thông báo có thư điện tử, gửi và nhận tin
ngắn thông minh cùng rất nhiều các dịch vụ khác… Với người dùng có thể gửi và
nhận các bản tin ngắn từ máy di động với số lượng không quá 160 ký tự đối với mạng
GSM. Các bản tin này có thể được gửi giữa các máy di động hoặc giữa các máy di
động với các nguồn tin ngoài. Các nguồn tin này có thể là máy tính kết nối mạng máy
nhắn tin, máy fax, …
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
20
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Hiện nay nhiều nhà khai thác dịch vụ viễn thông di động đã đưa ra các giao
diện Web cho hệ thống SMSC của họ vì vậy chúng ta có thể thực hiện gửi tin nhắn tới
bất cứ máy di động nào từ website.
Cấu trúc của hệ thống SMSC: Được xây dựng bởi một số thành phần sau:
Thiết bị SIU: thực hiện kết nối giữa SMSC với mạng GSM thông qua hệ thống
báo hiệu số.
Server – Interface Internet: Thực hiện giao tiếp giữa SMSC với Internet.
Server – Store & Forward: Làm nhiệm vụ quản lý tin nhắn, lưu trữ và gửi
chuyển tiếp các tin ngắn tới GSM và mạng Internet.
Mannager Remote: cung cấp giao diện cho người quản trị thực hiện các công
việc điều khiển từ xa.

2.3.2. Hoạt động của hệ thống SMSC
Khi một bản tin được gửi đi, bản tin không được gửi trực tiếp tới địa chỉ nhận
mà nó được nhận tại SMSC.
Hình 2.2. Sơ đồ tiến trình từ MS đến SMSC
Hình 2.3. Sơ đồ tiến trình từ SMSC đến MS
MS: Mobile Station (trạm di động): thực hiện gửi tin nhắn
MSC: Mobile Service Switching Center (trung tâm chuyển mạch di động).
VLR: Visitor Location Register: Bộ đăng ký tạm trú. VLR được lắp đặt ngay trong
tổng đài MSC và được gọi chung la MSC/VLR, thu thập thông tin của người dùng
cuối và yêu cầu kênh lưu lượng chuyển đến SMSC.
HLR: Home Location Regiter: Bộ đăng ký thường trú
SMS GMSC: SMS Gateway MSC
SMSC: Short Message Service Center: SMSC lưu trữ và điều khiển việc xử lý các tin
nhắn. SMSC xác định khoảng thời gian có hiệu lực của tin nhắn và thêm dấu hiệu thời
gian khi nhận được tin nhắn. Đồng thời SMSC tiến hành kiểm tra liệu có nhiều tin
nhắn được gửi tới địa chỉ hay không và định mức ưu tiên cho các tin nhắn.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
MS MSC
VLR
SMSC
SMSC SMS GMSC
HLR
MS
MSC
VLR
21
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
 Từ SMSC, bản tin được gửi thẳng tới máy di động của người nhận. Để thực
hiện công việc này, SMSC thông qua hệ thống GMSC để xác định thuê bao
nhận thông qua bộ đăng ký thường trú HLR. GSMC định tuyến cuộc gọi đến

MSC/VLR xác định vị trí hiện tại của thuê bao và tiến hành tìm gọi thuê bao.
SMSC sẽ nhận thông báo về trạng thái thuê bao: active(hoạt động),
inactive(không hoạt động). Nếu đáp ứng là “inactive”, SMSC sẽ giữ lại bản tin
trong một khoảng thời gian định trước (3 ngày) tại Server – Store & Forward.
Trong khoảng thời gian đó, khi thuê bao bật máy và nằm trong vùng phủ sóng.
HLR sẽ gửi tới SMSC một bản tin xác nhận SMS (SMS Notification) và bắt
đầu việc phân phát bản tin.
 Mạng di động cung cấp các cơ chế cần thiết để tìm gọi các máy nhận tin nhắn
và truyền tin nhắn giữa SMSC với các thiết bị đầu cuối di động. Khi bản tin đã
được gửi tới địa chỉ nhận, SMSC được xác minh rằng bản tin đã được nhận bởi
người nhận, sau đó phân loại thành bản tin đã gửi và kết thúc quá trình gửi tin.
Sự thống nhất mạng viễn thông nhờ hợp tác và thỏa thuận giữa các mạng di
động lên tầm quốc tế và đôi khi được hỗ trợ bời nhiều hơn một kĩ thuật mạng di động.
Điểm mới này của nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi các sản phẩm được đưa lên mạng
không bị ràng buộc bởi sự khai thác và quản lý, sự điều tiết dung lượng thuê bao,
thông lượng tin nhắn, sự phát triển tương lai cũng như các dịch vụ. Các giải pháp cho
SMSC dựa trên mạng thông tin di động là sự lựa chọn thích hợp nhất cho các yêu cầu
trên.
2.3.3. Các tính năng của SMSC
Trung tâm dịch vụ tin ngắn thông minh của hãng Comverse có một số tính năng
sau:
• Cho phép gửi và nhận tin ngắn từ máy di động. Đây là hai chức năng cơ bản
của một SMSC.
• Gửi bản tin theo thời gian định trước. Các bản tin có thể không được gửi đi tức
thì mà được lưu trữ tạm thời và truyền đi vào thời gian định trước. Ngay khi bản
tin đến thời gian truyền thì nó sẽ tương tự như các bản tin khác tức là cũng có cơ
chế lưu trữ và truyền tiếp cho đến khi bản tin ngắn đến đích.
• Đặt quyền ưu tiên cho các bản tin. Đối với mạng GSM những bản tin được đặt
quyền ưu tiên cao sẽ được truyền lại ngay sau khi thất bại.
• Thông báo nhận được. Khi một bản tin được gửi đến đích, mạng sẽ truyền một

bản tin xác nhận đến người gửi.
• Cơ chế truyền lại thông minh. Trừ các bản tin đã được định thời điểm truyền
trước, các bản tin đang lưu trữ trong cơ sở dữ liệu sẽ được cố gắng truyền càng
sớm càng tốt. Nếu thuê bao tắt máy hoặc ra khỏi vùng phủ sóng bản tin sẽ được
lưu trữ tạm thời lại cho đến khi có thể truyền tùy theo cơ chế truyền lại. Cơ chế
truyền lại này do nhà quản trị đặt trước.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
22
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
• Chuyển lại giờ. Khi mạng di động trải ra trên nhiều mũi giờ, một bản tin khi
truyền từ mũi giờ này sang mũi giờ khác sẽ được tự động cập nhật. Điều này sẽ
tránh cho thuê bao không phải nhận được các bản tin chậm trễ.
• Thay thế các bản tin. Mạng có thể thay thế các bản tin đang được lưu trữ tại cơ
sở dữ liệu của trung tâm và bộ nhớ của máy di động. Mạng sẽ thực hiện khi
trung tâm nhận được bản tin thay thế. Chức năng này có thể được sử dụng để
nâng cấp các phần mềm cũ trên máy di động ví dụ như thay đổi giai điệu cho
máy di động … Điều này đảm bảo việc giải phóng bộ nhớ cho máy di động.
• Trung tâm dịch vụ tin ngắn này cũng hỗ trợ nhiều ngôn ngữ. Các ngôn ngữ này
có thể là ngôn ngữ latin hoặc không như tiếng Nga, Trung Quốc, Ả rập …
• Gửi đến một danh sách. Để gửi một tin ngắn đến nhiều người cùng một lúc
người gửi có thể nhóm các thuê bao thành một danh sách và đích gửi tin ngắn là
tên của danh sách. Trung tâm sẽ tự động gửi tin ngắn đến tất cả các thuê bao
trong danh sách.
• Tạo danh sách đen. Trung tâm cho phép tạo ra một danh sách đen. Đây là
những thuê bao còn chưa trả tiền hoặc những máy di động bị đánh cắp. Những
số máy trong danh sách đen sẽ không được phục vụ.
• Hỗ trợ WAP. Trung tâm này hỗ trợ các dịch vụ WAP cho phép thuê bao chạy
các chương trình đặc biệt bằng máy di động thông qua giao diện đồ họa người
dùng. Khi được kết hợp với WAP gateway trung tâm sẽ thực hiện như một dịch
vụ mạng cho phép máy di động hỗ trợ WAP có thể chạy được các dịch vụ WAP.

• Trung tâm cũng cung cấp một giao diện quản trị đồ họa người dùng cho phép
nhà quản trị có thể dễ dàng vận hành bảo dưỡng hệ thống.
• Tính cước. Hệ thống tính cước cho phép ghi đầy đủ các thông tin chi tiết bao
gồm cả thông tin không truyền các bản tin được, ngày giờ truyền tin, địa chỉ
nguồn địa chỉ đích … Các thông tin tính cước sẽ được truyền về cho nhà quản trị
thông qua giao thức truyền file đơn giản (FTP).
• Cài đặt thông số. Thông qua giao diện quản trị, nhà quản trị có thể cài đặt các
thông số cho quá trình lưu trữ và truyền, định dạng các tin ngắn theo các ngôn
ngữ khác nhau, giám sát bản tin gửi, lấy file nhật ký và tạo các bản thông báo.
• Các công cụ chăm sóc khách hàng của trung tâm dịch vụ tin ngắn thông minh
cung cấp một dịch vụ nhằm thỏa mãn yêu cầu khách hàng. Đối với những khách
hàng than phiền rằng tin ngắn của họ đã không được nhận, trung tâm có một
công cụ để giám sát những bản tin ngắn một cách chính xác và đưa các thông tin
đó lên mạng. Hệ thống sẽ lưu trữ thông tin về các bản tin ngắn trong thời gian
30 ngày. Sau thời gian đó các thông tin này sẽ bị hủy để có thể cập nhật thêm
các thông tin mới. Điều này giúp cho người dùng có thể kiểm tra trạng thái của
các bản tin do mình gửi đi một cách nhanh chóng và hiệu quả khi truy cập mạng.
Các thông tin này chủ yếu là ngày giờ tin ngắn được truyền đi, truyền lại …
• Trung tâm dịch vụ tin ngắn thông minh còn có chức năng giám sát hoạt động
của thiết bị. Hãng Comverse kết hợp chức năng thu thập số liệu vào cơ chế lưu
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
23
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
trữ và truyền của SMSC. Hệ thống sẽ tự giám sát các hoạt động chung và trạng
thái của giao điện ngoài. Trung tâm sẽ thu thập các thông tin thống kê về các
bản tin ngắn và đưa ra dưới dạng các biểu đồ họa cho nhà quản trị. Các thông số
thống kê cũng chỉ ra rằng cơ chế lưu trữ và truyền lại đã tối ưu hay còn cần phải
điều chỉnh lại. Nó cũng giúp cho nhà quản trị xác định dung lượng khi cần phải
nâng cấp. Trung tâm cho phép nhà quản trị chỉ thu thập các thông tin cần thiết
để không tốn tài nguyên cho các công việc xử lý khác. Sau đây là giao diện mà

SMSC tạo ra.
Cơ chế lưu trữ và truyền tiếp (SFE – Store and Forward Enginering) là trái tim
của một SMSC. Nó nhận các bản tin và gửi chúng đến các đích khác nhau. Cơ chế này
có một cơ sở dữ liệu để lưu trữ tạm thời các bản tin. Nó kiểm soát hàng đợi để truyền
các bản tin. SFE còn có một đồng hồ dùng để phục vụ các bản tin được định thời
truyền trước và cơ chế truyền lại.
Cả phần cứng và phần mềm của SMSC đều được chạy dự phòng. Kiến trúc
chạy dự phòng nóng như vậy có một số những ưu điểm sau:
- Một hệ thống SMSC dự phòng nóng được chạy trên một nền phần cứng độc
lập. Nếu SMSC hỏng, hệ thống dự phòng sẽ được kích hoạt trong thời gian nhỏ
30 giây để đảm bảo không bị mất các tin ngắn.
- Các nguồn tin ngoài được kết nối đến cả hệ thống hoạt động và hệ thống dự
phòng.
- Để đảm bảo hệ thống có thể hoạt động được ngay tức thì, cơ sở dữ liệu và hàng
đợi của hệ thống dự phòng cũng phải giống hệ thống ở hệ thống đang chạy.
Việc cập nhật cho hệ thống dự phòng được thực hiện theo thời gian thực trong
khi đang chạy.
- Trong thời gian nâng cấp các phần mềm, thiết bị vẫn có thể chạy phục vụ khách
hàng.
2.3.4. Các loại trung tâm dịch vụ tin ngắn
Có 3 loại trung tâm dịch vụ tin ngắn (loại dung lượng nhỏ, dung lượng trung
bình và dung lượng lớn):
- SMSC dung lượng nhỏ có thể hỗ trợ xử lý 50.000 bản tin ngắn trong 1 giờ bận.
Hệ thống này rất thuận lợi cho những mạng yêu cầu dung lượng nhỏ vì nó có
giá thành thấp, tiết kiệm tài nguyên do sử dụng đường báo hiệu SS7 có sẵn,
đồng thời cũng dễ dàng nâng cấp dung lượng khi cần thiết.
- SMSC dung lượng trung bình là một hệ thống riêng rẽ có thể hỗ trợ lên tới
130.000 bản tin trong 1 giờ bận. Hệ thống luôn đảm bảo cho sự họat động liên
tục nhờ sự dự phòng đồng thời nó cũng dễ dàng nâng cấp lên khi cần tăng dung
lượng.

- SMSC dung lượng lớn có thể hỗ trợ xử lý tới 250.000 bản tin ngắn trong một
giờ bận. Hệ thống này cho phép dễ dàng kết nối với những thiết bị khi cần mở
rộng dung lượng.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
24
Nghiên cứu giao thứcSMPP và phát triển các dịch vụ tin nhắn SMS
Khi dung lượng hệ thống tăng lên ta cũng có thể lắp thêm các SMSC mới vào
hệ thống.
2.4.5. Sử dụng giao thức trong SMSC
SMS được phát triển như là một kênh phân thối dịch vụ của WAP (Wireless
Application Protocol) và thương mại điện tử di động. Các nhà khai thác và cung cấp
dịch vụ ngày càng tạo ra nhiều dịch vụ mới. Sự cung cấp dịch vụ ứng dụng không dây
là cấu trúc dịch vụ mới và hấp dẫn cho sự cung cấp dịch vụ dựa trên SMS. Nguyên lý
chung là chỉ sử dụng một SMSC duy nhất để mã hóa các bản tin được đưa qua mạng
GSM. Khó khăn lớn và cơ bản trong việc phát triển dịch vụ dựa trên SMS là số lượng
lớn các giao thức phải sử dụng trong các SMSC.
Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu (ETSI) đã phê chuẩn 4 giao thức SMSC:
SMPP (do Logical xây dựng), CIMD (do Nokia xây dựng), UCP/EMI (do CMG xây
dựng) và SMS2000 (do SEMA xây dựng). Các chuẩn này có chức năng khác nhau
không đáng kể và hỗ trợ lẫn nhau. Việc hỗ trợ tất cả các giaot thức này là một nhiệm
vụ khắt khe cho các nhà cung cấp. Một số SMS GateWay có thể tương tác với một vài
hoặc cả 4 giao thức SMS kể trên. Tuy nhiên không có môt phương thức tiêu chuẩn
dành cho các nhà cung cấp dịch vụ để tương tác với các SMS Gateway. Tương tự chỉ
có một số ít các SMS gateway hỗ trợ mọi giao thức SMS. Giao thức SMPP (Short
Message Peer to Peer) là giao thức được sử dụng phổ biến hơn cả và dễ dàng thích ứng
với các SMSC hoặc SMS Gateway cho các nhà cung cấp dịch vụ. Giao thức SMPP sẽ
được mô tả chi tiết trong phần sau của khóa luận.
Khóa luận tốt nghiệp (2001-2005) Đại học công nghệ - ĐHQGHN
25